CN113529829A - 一种处理长大桩基桩底沉渣过厚及桩身混凝土夹层或松散的方法 - Google Patents

Abstract

一种处理长大桩基桩底沉渣过厚及桩身混凝土夹层或松散的方法涉及桩基施工领域。主要是为解决目前处理不合格钻孔桩效果差的问题而发明的。通过钻芯取样对桩底混凝土进行验证，以高压注浆泵提供高压清水对各孔缺陷段进行高压切割，三个取芯孔切割后相互连通；用大排量清水注向取芯孔，打开第一个和第二个取芯孔，封闭第三个取芯孔，向第一个取芯孔中注入高压水，从第二个取芯孔出水将底部的沉渣及杂质带出；封闭第二个取芯孔，打开第三个取芯孔，向第一个取芯孔中注入高压水。从第一个取芯孔压入水泥浆置换孔内清水，通过第一个取芯孔向桩底缺陷部位压充水泥砂浆，当砂浆从另外2个取芯孔内冒出时焊钢板封闭另外2个取芯孔。优点是处理效果好。

Description

一种处理长大桩基桩底沉渣过厚及桩身混凝土夹层或松散的 方法

技术领域：

本发明涉及桩基施工领域，具体是涉及一种处理长大桩基桩底沉渣过厚及桩身混凝土夹层或松散的方法。

背景技术：

随着我国桥梁建设不断发展，桥梁的规模、桩径等都在不断扩大。桥梁钻孔灌注桩施工过程中，质量问题隐蔽，发现晚且后期处理难度大，直接影响了桥梁工程质量。钻孔灌注桩以大桩径、超长桩长为主时，在施工过程中钻孔灌注桩难免因桩底沉渣过厚、夹泥、夹砂等原因，造成钻孔灌注桩在桩身完整性检测过程中，因桩底存在质量问题而被判定为不合格桩的情况发生。不合格钻孔桩在常规的处理过程中，须打穿声测管埋设注浆管，进行注浆。常规处理方法区域局限性大、施工过程繁琐。不但时间、人力、物力投入成本高，而且最终处理效果较差。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是提供一种对长大桩基桩底沉渣过厚，处理效果明显、操作简单、成本低且能使得处理之后桩基质量满足设计要求的处理长大桩基桩底沉渣过厚及桩身混凝土夹层或松散的方法。

上述目的是这样实现的：

一，钻机就位、钻芯取样；

钻机就位后，确定3个取芯孔，通过钻芯取样对桩底混凝土进行验证，芯样的质量将作为桩身完整性效果的直观验证结果。若3个取芯孔复测结果良好，则取消后续工序，若取芯孔中芯样存在夹泥、夹砂等明显缺陷，则采用高压注浆方案进行处理。

二，通过高压旋转射流切割；

通过芯样确定缺陷区间后，将带有合金喷射器的组合钻具分别下入各孔，以高压注浆泵提供高压清水对各孔缺陷段进行高压切割，三个取芯孔切割后相互连通；其压力25~30MPa左右，排量80L/min左右，提升速度5~10cm/min，旋转速度18r/min，该压力下能将60cm范围强度在30PMa以内的混凝土冲散。根据混凝土芯样确定的缺陷段，采用不同的角度来多次环切处理，尽量将有缺陷的较弱桩身及夹层变得松散并剥落。

三，底部清渣；

用大排量清水注向取芯孔，首先打开第一个取芯孔和第二个取芯孔，封闭第三个取芯孔，向第一个取芯孔中注入高压水，水压力为2~5MPa，由于取芯孔底部混凝土存在缺陷，加上已采用高压水切割处理，第一个取芯孔和第二个取芯孔之间会形成连通，可从第二个取芯孔出水，同时将底部的沉渣及杂质带出，直至第二个取芯孔中水全部为清水暂停半小时，再次压水至第二个取芯孔出水全部为清水；封闭第二个取芯孔，打开第三个取芯孔，向第一个取芯孔中注入高压水，采用相同的方法依次进行处理，并完成对第二个取芯孔和第三个取芯孔的压力清渣处理，直至无渣无泥为止。

水泥浆清桩；

将3个钻芯孔顶端打开，从第一个取芯孔压入水灰比为1:1的水泥浆置换孔内清水，直至其他2个钻芯孔循环出的浆液与压进的浆液一致。

压水泥砂浆；

通过第一个取芯孔向桩底缺陷部位压充水泥砂浆（内加微膨胀剂），当砂浆从另外2个取芯孔内冒出时焊钢板逐一封闭另外2个取芯孔，最后要求钻芯孔的压力达到5MPa，并稳压10分钟后逐渐减压。桩端注浆可以对桩底沉渣进行固结，并通过渗透、劈裂和挤密作用使桩端持力层在一定范围内形成浆液和土的结合体，增大了桩端受力面积、使桩侧摩阻力大幅度提高，从而改善持力层的物理力学性能，恢复和提高了持力层土体强度，提高桩的承载力。

检测；

待注浆后15天，利用原来的声测管对桩底处的注浆效果进行超声波检测。

本发明的优点是：操作简单，不仅解决了长大桩基桩底沉渣过厚的质量问题，又极大的节约了钻孔灌注桩返工处理的时间、资金及人力资源投入，取得了明显的经济、社会效益和环保效益。对于长大桩基桩底沉渣过厚处理，有较大的优势，适于推广应用。

具体实施方式：

一，钻机就位、钻芯取样；

钻机就位后，确定3个取芯孔，通过钻芯取样对桩底混凝土进行验证，芯样的质量将作为桩身完整性效果的直观验证结果。若3个取芯孔复测结果良好，则取消后续工序，若取芯孔中芯样存在夹泥、夹砂等明显缺陷，则采用高压注浆方案进行处理。

二，通过高压旋转射流切割；

通过芯样确定缺陷区间后，将带有合金喷射器的组合钻具分别下入各孔，以高压注浆泵提供高压清水对各孔缺陷段进行高压切割，三个取芯孔切割后相互连通；其压力25~30MPa左右，排量80L/min左右，提升速度5~10cm/min，旋转速度18r/min，该压力下能将60cm范围强度在30PMa以内的混凝土冲散。根据混凝土芯样确定的缺陷段，采用不同的角度来多次环切处理，尽量将有缺陷的较弱桩身及夹层变得松散并剥落。

三，底部清渣；

用大排量清水注向取芯孔，首先打开第一个取芯孔和第二个取芯孔，封闭第三个取芯孔，向第一个取芯孔中注入高压水，水压力为2~5MPa，由于取芯孔底部混凝土存在缺陷，加上已采用高压水切割处理，第一个取芯孔和第二个取芯孔之间会形成连通，可从第二个取芯孔出水，同时将底部的沉渣及杂质带出，直至第二个取芯孔中水全部为清水暂停半小时，再次压水至第二个取芯孔出水全部为清水；封闭第二个取芯孔，打开第三个取芯孔，向第一个取芯孔中注入高压水，采用相同的方法依次进行处理，并完成对第二个取芯孔和第三个取芯孔的压力清渣处理，直至无渣无泥为止。

水泥浆清桩；

将3个钻芯孔顶端打开，从第一个取芯孔压入水灰比为1:1的水泥浆置换孔内清水，直至其他2个钻芯孔循环出的浆液与压进的浆液一致。

压水泥砂浆；

通过第一个取芯孔向桩底缺陷部位压充水泥砂浆（内加微膨胀剂），当砂浆从另外2个取芯孔内冒出时焊钢板逐一封闭另外2个取芯孔，最后要求钻芯孔的压力达到5MPa，并稳压10分钟后逐渐减压。桩端注浆可以对桩底沉渣进行固结，并通过渗透、劈裂和挤密作用使桩端持力层在一定范围内形成浆液和土的结合体，增大了桩端受力面积、使桩侧摩阻力大幅度提高，从而改善持力层的物理力学性能，恢复和提高了持力层土体强度，提高桩的承载力。

检测；

待注浆后15天，利用原来的声测管对桩底处的注浆效果进行超声波检测。

Claims (1)

1.一种处理长大桩基桩底沉渣过厚及桩身混凝土夹层或松散的方法，其特征是：

一，钻机就位、钻芯取样；

钻机就位后，确定3个取芯孔，通过钻芯取样对桩底混凝土进行验证，芯样的质量将作为桩身完整性效果的直观验证结果；若3个取芯孔复测结果良好，则取消后续工序，若取芯孔中芯样存在夹泥、夹砂等明显缺陷，则采用高压注浆方案进行处理；

二，通过高压旋转射流切割；

通过芯样确定缺陷区间后，将带有合金喷射器的组合钻具分别下入各孔，以高压注浆泵提供高压清水对各孔缺陷段进行高压切割，三个取芯孔切割后相互连通；根据混凝土芯样确定的缺陷段，采用不同的角度来多次环切处理，尽量将有缺陷的较弱桩身及夹层变得松散并剥落；

三，底部清渣；

用大排量清水注向取芯孔，首先打开第一个取芯孔和第二个取芯孔，封闭第三个取芯孔，向第一个取芯孔中注入高压水，水压力为2~5MPa，由于取芯孔底部混凝土存在缺陷，加上已采用高压水切割处理，第一个取芯孔和第二个取芯孔之间会形成连通，可从第二个取芯孔出水，同时将底部的沉渣及杂质带出，直至第二个取芯孔中水全部为清水暂停半小时，再次压水至第二个取芯孔出水全部为清水；封闭第二个取芯孔，打开第三个取芯孔，向第一个取芯孔中注入高压水，采用相同的方法依次进行处理，并完成对第二个取芯孔和第三个取芯孔的压力清渣处理，直至无渣无泥为止；

水泥浆清桩；

从第一个取芯孔压入水灰比为1:1的水泥浆置换孔内清水，直至其他2个钻芯孔循环出的浆液与压进的浆液一致；

压水泥砂浆；

通过第一个取芯孔向桩底缺陷部位压充水泥砂浆，当砂浆从另外2个取芯孔内冒出时焊钢板逐一封闭另外2个取芯孔，最后要求取芯孔的压力达到5MPa，并稳压10分钟后逐渐减压；

检测；

待注浆后15天，利用原来的声测管对桩底处的注浆效果进行超声波检测。